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Ergebnisse „dunklen Zustands“ DNS helfen, Entwicklung des Lebens zu erklären

Published on April 11, 2006 at 9:01 AM · No Comments

Chemiker an der Staat Oregons-Universität haben mit einer umstrittenen Theorie vorangegangen über, wie angenommen-stabile DNS-Basis gedrückt werden können in einen „dunklen Zustand“ in, welchem sie in hohem Grade verletzbar sind, von der ultravioletten Strahlung zu beschädigen - eine Idee, die einige der Grundmodelle der modernen Biochemie angefochten hat.

Die Theorie, vor nicht allzu langer Zeit zurückgewiesen, wie unmöglich von viel der Wissenschaftsgemeinschaft, hat gerade in den letzten Monaten angefangen, zunehmende Zinsen anzusammeln und wird durch andere Studien bestätigt.

Und obwohl sie als wissenschaftliche Ketzerei anfing, konnten die Ergebnisse helfen, zu erklären, wie das Vorhandensein des Wassers die Taste zur Entwicklung des Lebens auf Erde war und es möglich machte, damit das Leben auftaucht von, was einmal eine feindliche und unversöhnliche ursprüngliche Suppe von Chemikalien und von Strahlung war.

Mehr und mehr wird Forschung auf diesen Bereich gerichtet, da eine Studie, die das Bestehen dieses „dunklen Zustands“ prüft, von OSU-Forschern im Zapfen der Physikalischer Chemie veröffentlicht wurde - selbst wenn andere Zapfen wiederholt die Ergebnisse zurückgewiesen hatten, weil sie zu radikal waren.

„Die Ergebnisse unserer Studien befestigten nicht die vorgefassten Begriffe der meisten Leute über, wie DNS-Moleküle arbeiten, also nahmen sie an, dass wir falsch sein mussten,“ sagten Wei Kong, ein OSU Professor von Chemie. „Die Kritiker schienen von selbst sehr sicher, und wir hatten viele schlaflosen Nächte.“

„Aber gerade da letzter Sommer, den dieses ein springender Punkt der Diskussion bei einigen Konferenzen und eine Aufregung durchaus verursacht, da Leute die Daten sehen,“ Kong gewesen ist, sagte. „Unter anderem, hilft er, zu erklären, wie Wasser oder das noch etwas, welches die gleiche Rolle dient, geholfen haben konnten, zu die Entwicklung des Lebens zu führen.“

Der Kern der Debatte, sagte Kong, steht auf dem Verhalten der Nukleinsäurebasis - Adenin, Thymine, Guanin und Cytosin in Verbindung - an denen wie Und AN DER GASCHROMATOGRAPHIE, die, falsche Paare DNS bilden und schließlich die Lichtpause für alle Lebewesen werden. Eine der grundlegendsten Voraussetzungen von Biochemie ist, dass diese Nukleinsäurebasis sehr stabil sind, da sie, zügellose Veränderungen zu verhindern und eine organisierte genetische Zelle zu ermöglichen würden sein müssen.

Aber studiert an OSU, die mit in hohem Grade hoch entwickelter Elektronspektroskopie getan wurden, zeigte, dass die angebliche Stabilität der Nukleinsäurebasis in DNS in großem Maße ein Mythos ist.

„In ihrer biologischen Form, umgeben durch andere Wasserstoff-geklebte Basis, ist es wahres, dass die Nukleinsäuren, die DNS bilden, stabil sind,“ Kong sagte. „Aber wir fanden, dass Lebewesen, in ihrer Gesamtheit, eine Umgebung, die diese Stabilität erstellt, durch Auhänge innerhalb der falschen Paare und/oder mit benachbarten Basis zur Verfügung stellen. Diese Auhänge erlauben, dass zerstörende photonische Energie als Wärme freigegeben wird. Aber eine DNS-Basis als getrenntes Molekül, gerade an sich, hat nicht diese Stabilität.“

In einem unwiderstehlichen Experiment prüften OSU-Wissenschaftler das Schicksal von Nukleinsäurebasis nach Laser-Bestrahlung in der ultravioletten Reichweite. Sie fanden, dass die Moleküle - die außerordentlich schnell zu UV-Licht Beleidigungen reagieren - selbst verbringen konnten 20-300 Nanosekunden in einem instabilen, vibrierenden „dunklen Zustand“ in, welchem sie und von photonischem Schaden nicht völlig sich erholen konnten leicht sich ändern.

Die Lebenszeit des dunklen Zustands ist keine Nanosekunde ist eine Billionste einer Sekunde lang-. Aber sie ist mehr, als genügend Zeit, damit DNS-Veränderungen geschehen, Kong sagte. Und das Bestehen dieses dunklen Zustands warf Fragen über auf, wie das Leben überhaupt angefangen haben, gegeben haben, dass die genetischen Transportunternehmer so leicht geändert wurden oder während dieser sehr kurzen aber sehr verletzbaren Zeit zerstört haben könnte.